Question

某興趣小組的同學在探究Al和Cu的活動性時，把鋁片放入硫酸銅的水溶液中，無意中發現有較多氣泡產生，于是激發了他們的探究欲望．為確定氣體的成分，進行下列實驗探究．
（一）探究：從物質組成元素角度分析，氣體可能是SO₂、O₂、H₂中的一種或幾種．
（二）操作分析：鋁片放入硫酸銅之前，應先用砂布將表面打磨光亮，理由是

除掉鋁表面的氧化膜

．
探究設計：
（1）甲同學為確定是否含有SO₂，聞該氣體的氣味，發現沒有氣味，，則該氣體中

無

SO₂（填“有”或“無”）．
（2）乙同學認為只有O₂，則可用是

帶火星的木條

來檢驗．實驗證明乙同學的觀點不正確
（3）丙同學為判斷是否含有O₂，同時確定氣體成分，通過查閱資料得知：
O₂+4KI+4HCl=2I₂+4KCl+2H₂O，I₂為碘單質．于是他設計了如下的實驗裝置：

（三）實驗現象與結論：A中觀察到

溶液未出現藍色或無現象

，證明無O₂；
B中觀察到

銅網表面變紅

，證明該氣體是H₂．
（四）實驗反思：
（4）大家認為丙同學在加熱之前，應對氣體先

檢驗純度；

以確保安全．
（5）由上述實驗可知，硫酸銅溶液顯

酸

性（填“酸”或“堿”）．

Answer 1

分析：（二）鋁在空氣中表面易氧化形成氧化鋁保護膜，進行有關鋁的性質實驗需要將其除掉，否則會影響實驗的進行；
（1）依據二氧化硫有刺激性氣味分析解答；
（2）依據氧氣能使帶火星的木條復燃的性質進行設計即可；
（三）裝置A中的混合溶液若出現藍色，則可說明氣體中含有氧氣，若不變色或無明顯現象，則說明氣體中不含有氧氣；裝置B中的氧化銅用來檢驗氣體中的氫氣，若黑色氧化銅中出現光亮紅色銅，則可說明氣體中含有氫氣；
（四）（4）為防止使用可燃性氣體時發生爆炸，實驗前應檢驗氣體的純度；
（5）鐵的活動性處于氫之前，可與酸發生置換反應放出氫體氫氣；根據反應中產生了氫氣的事實，可推測溶液呈酸性．

解答：解：（二）鋁在空氣中表面易氧化形成氧化鋁保護膜，從而阻礙反應的進行，所以進行有關鋁的性質實驗需要將其除掉；
（1）二氧化硫氣體據有刺激性氣味，所以聞該氣體的氣味，發現沒有氣味則說明該氣體中沒有二氧化硫；
（2）使用帶火星的木條進行檢驗，若木條復燃，可說明氣體為氧氣，不復燃則不是氧氣；
（三）氣體中沒有氧氣時，溶液中的KI就不能發生反應生成單質碘，沒有單質碘生成淀粉溶液就不會變成藍色；氫氣在加熱條件下能與氧化銅反應生成銅和水，因此，當觀察到黑色銅絲變成光亮的紅色時，則可說明氣體為氫氣；
故答案為：溶液未出現藍色或無現象；銅網表面變紅；
（4）不純的氫氣在加熱或點燃時，可能會出現爆炸，因此，在使用氫氣等可燃性氣體前一定要檢驗氣體的純度；
故答案為：檢驗純度；
（5）由于溶液與鐵反應產生了氣體氫氣，可推測硫酸銅溶液呈酸性；
故答案為：（二）除掉鋁表面的氧化膜；（1）無；（2）帶火星的木條；（三）溶液未出現藍色或無現象；銅網表面變紅；（4）檢驗純度；（5）酸；

點評：本題既涉及基礎知識的運用，又涉及從信息中獲取新知識并運用該知識分析問題，思維難度較大，處理時應注意知識的遷移與類比．